《生理学》 第十一章 思政案例

胰岛素与弗雷德里克·班廷：生命至上的科学抉择1920年深秋的多伦多，外科医生弗雷德里克·班廷在翻阅医学期刊时，目光被一篇关于胰腺切除与糖尿病关系的论文牢牢吸引。文中提到，胰腺外分泌部的消化酶会破坏胰岛分泌的神秘物质，这让他突然萌生一个大胆设想：如果结扎胰腺导管使外分泌细胞萎缩，或许能保留胰岛的活性成分。彼时，糖尿病还是让医生束手无策的绝症，患者只能通过饥饿疗法苟延残喘，平均生存期不足一年。这个念头如星火般在他心中燎原，成为照亮医学史的关键火种。30岁的班廷当时只是一名普通外科医生，既无实验室资源，也缺乏基础研究经验。他带着这个设想辗转求见多伦多大学教授麦克劳德，历经三次拒绝后才获得临时使用实验室的许可，条件是只能在暑假期间利用废弃设备开展实验，且需自行承担经费。1921年5月，班廷与年仅21岁的医学生查尔斯·贝斯特组成研究小组，在闷热的实验室里开始了艰难探索。他们给10只狗结扎胰腺导管，等待胰腺外分泌部萎缩的那几周里，每天睡在实验室地板上，用自己的薪水购买实验用狗，甚至亲手为患病的狗注射营养液。当第一只糖尿病狗接受胰腺提取物注射后，血糖从200mg/dL骤降至正常水平时，两个年轻人激动得彻夜未眠。但成功并未接踵而至，提取物纯度不足导致部分实验狗出现严重过敏，经费耗尽时他们不得不典当手表支付狗饲料费用。直到1921年9月，经过173次提纯改进，他们终于得到稳定的提取物，并将其命名为“胰岛素”。1922年1月11日，14岁的糖尿病患者伦纳德·汤普森成为首位接受胰岛素治疗的人，注射前已陷入昏迷的少年，几小时后竟能坐起来进食，这一幕让在场医护人员热泪盈眶。面对制药公司高达百万美元的专利收购邀约，班廷做出了震惊学界的决定：放弃专利。“胰岛素是大自然赐予人类的礼物，任何个人或企业都不应垄断它。”他坚持将专利以1美元的象征性价格转让给多伦多大学，条件是必须保证胰岛素的普及性。这一抉择让胰岛素迅速在全球范围内生产，到1923年，已有超过25万名糖尿病患者重获新生。同年，班廷与麦克劳德共同获得诺贝尔生理学或医学奖，他主动将奖金分给贝斯特一半，只因“没有他的协助，一切都不可能实现”。晚年的班廷投身医学教育时，常对学生讲述那个暑假的夜晚：“当看到患病的狗在注射后摇着尾巴向我们走来，我突然明白，科学的终极目标不是论文或奖项，而是让生命重新绽放的力量。”1941年，他在参与二战医疗救援时因飞机失事遇难，随身携带的公文包里还装着未完成的创伤治疗研究手稿。如今，胰岛素已挽救数亿人的生命，而班廷放弃专利的抉择，始终警示着医学工作者：对生命的敬畏，永远高于对名利的追逐。肾上腺素研究与陈克恢：跨越中西的科学桥梁1923年的约翰·霍普金斯大学实验室里，28岁的中国留学生陈克恢正专注地观察着实验数据。他将微量肾上腺素注入离体蛙心，记录仪上的曲线立刻出现剧烈波动——心跳频率显著加快，收缩力度倍增。这个现象背后，隐藏着他对神经递质代谢机制的突破性发现：肾上腺素在体内会被一种未知酶类分解，他将这种酶命名为“单胺氧化酶”，这一发现为后来抗抑郁药物的研发奠定了重要基础。出身江苏农村的陈克恢，自幼目睹乡邻因疾病饱受煎熬。1918年赴美留学时，他带着一个特殊的研究课题：中药麻黄的有效成分。当时西方医学界已发现肾上腺素能收缩血管、升高血压，但对其作用机制知之甚少。陈克恢在研究中发现，麻黄中的麻黄碱与肾上腺素作用相似，但半衰期更长，且口服有效，这一发现让他在《美国生理学杂志》发表的论文引发国际学界轰动，被视为现代神经药理学的里程碑。1929年，已是美国礼来制药公司首席研究员的陈克恢，收到了中央研究院院长蔡元培的邀请。彼时国内药理学研究尚处空白，他毅然放弃年薪相当于当时国民政府部长的优渥待遇，回国筹建我国首个药理实验室。在南京紫金山下的简陋实验室里，他带领学生开展中药成分分析，从黄连中提取出小檗碱，证实其抗菌作用；从当归中分离出挥发油成分，阐明其活血机制。抗日战争爆发后，他的实验室被迫迁往昆明，在日军轰炸的间隙，仍坚持研制抗疟药和创伤止痛药，为前线输送了大量急需药品。1949年后，陈克恢虽身在海外，却始终牵挂祖国医学发展。他通过香港亲友辗转寄回数百篇最新研究论文，其中关于肾上腺素受体分型的成果，帮助国内学者快速跟上国际研究前沿。1963年，他在给学生的信中写道：“科学如同江河，中西医学不过是不同支流，最终都要汇入服务人类健康的大海。”晚年的他致力于推动中美药理学界交流，促成多所中国医学院与美国研究机构建立合作关系。陈克恢的研究架起了中西医学沟通的桥梁，而他的人生选择更诠释了科学家的家国情怀。当被问及为何放弃美国的优越条件时，他的回答朴素而坚定：“我的知识如同种子，只有种在祖国的土地上，才能结出最有价值的果实。”这种将个人理想与民族命运紧密相连的追求，至今仍是医学工作者的精神标杆。甲状腺激素与朱宪彝：防治碘缺乏病的世纪壮举1950年的河北承德山区，一位名叫朱宪彝的医生正蹲在老乡家的土炕边，仔细检查患儿的脖子。那个孩子脖颈异常粗大，眼神呆滞，身高远低于同龄儿童——这是典型的“地方性甲状腺肿”与“呆小症”患者。在当时的中国，约有2亿人生活在碘缺乏地区，这些疾病不仅摧残患者健康，更严重影响人口素质。作为刚成立的天津医学院院长，朱宪彝下定决心：“一定要让子孙后代摆脱这种可预防的疾病。”毕业于协和医学院的朱宪彝，是我国内分泌学的开拓者。他在临床中发现，甲状腺肿患者血液中甲状腺激素水平显著偏低，而补充碘元素后症状明显改善。为验证这一猜想，他带领团队开展了历时三年的全国调研，足迹遍布18个省区的200多个村庄。在交通不便的年代，他们常常徒步翻越山岭，用简陋的比色计测定水样中的碘含量，记录了上万份病例数据。最终，详实的研究证实：碘缺乏是导致甲状腺疾病的核心原因，而长期食用加碘食盐可有效预防。这一结论在当时引发激烈争议。有学者认为食盐加碘可能导致过量中毒，也有人质疑在经济困难时期推行这一措施的可行性。朱宪彝没有退缩，他在河北黄骅县建立试点，亲自设计不同碘浓度的食盐配方，定期监测居民的甲状腺功能。经过五年追踪，试点地区甲状腺肿患病率从38%降至3%，儿童智商平均提高12分。这些扎实的数据最终说服了决策层，1965年，国家正式推行全民食盐加碘政策，朱宪彝主导制定的1/2万至1/5万碘浓度标准，成为世界卫生组织推荐的参考方案。作为教育家，朱宪彝常对学生说：“医生的听诊器里不仅有病理杂音，更要有民生疾苦。”他主编的《临床内分泌学》是我国首部内分泌学教材，其中特意用三分之一篇幅介绍地方病防治。晚年的他身患肺癌，仍坚持每周三次查房，临终前留下遗嘱：“将遗体献给医学研究，骨灰撒在我工作过的病区。”如今，我国甲状腺肿患病率已降